【摘要】電力是現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活密不可分的重要能源。由于我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,配網(wǎng)對供電可靠性和電能質(zhì)量的有關(guān)要求已逐步提高。10 kV配電網(wǎng)是供電系統(tǒng)中一個至關(guān)重要的部分,關(guān)系著電力能源能否有效利用。然而,在網(wǎng)絡(luò)運行過程中,時有故障發(fā)生。本文列舉了10kV配網(wǎng)中常發(fā)生的故障,對故障發(fā)生的原因給出了簡要分析,最后針對各種故障提出了防范措施。
【關(guān)鍵詞】10kV;配電網(wǎng);常見故障;防范措施
1、10kV配電網(wǎng)常見故障
1.1一般的配網(wǎng)線路故障
1.1.1配網(wǎng)中的單相接地故障
引起單相接地故障的原因有很多:樹木、鳥巢接觸到導(dǎo)線;導(dǎo)線距離建筑物過近;配電變壓器的高壓繞組單相絕緣擊穿或接地;由于斷線造成導(dǎo)線落地或者搭在橫擔(dān)上;配電變壓器的高壓側(cè)引出線發(fā)生斷線;配電變壓器臺上的熔斷器或避雷器的絕緣遭到擊穿;在絕緣子上導(dǎo)線固定或綁扎地不夠牢固,使得導(dǎo)線掉落到橫擔(dān)或地上等。
通過工作總結(jié)可以發(fā)現(xiàn),配電線路發(fā)生單相接地故障最主要的原因為絕緣子擊穿、導(dǎo)線斷線和樹木、鳥巢接觸導(dǎo)線。單相接地故障發(fā)生瞬間將在配網(wǎng)中流通非常大的故障電流,損壞電線、配電設(shè)備,并引起跳閘,所以單相接地短路是電力系統(tǒng)中發(fā)生概率較高并且危害嚴重的一種事故。
1.1.2配網(wǎng)中的相間短路故障
(1)外部破壞造成的相間故障
外部破壞是造成10kV配網(wǎng)發(fā)生相間故障的一個重要因素。一部分駕駛員由于沒有按照交通規(guī)則行駛,會發(fā)生車輛撞斷電線桿或者扯斷電線的事故;在城市的擴建過程中,部分施工單位盲目施工,施工前沒有了解線路的走向和供輸范圍,經(jīng)常會破壞10kV配網(wǎng)的線路,使得10kV配網(wǎng)線路無法實現(xiàn)正常供電。其中也不乏一些人為的因素。某些人把洗過的衣服放在電線上進行晾曬;某些個人或企業(yè)在配電線路附近燃放煙火;更有甚者為了不勞而獲而盜竊線纜。這些現(xiàn)象都嚴重威脅了10kV配網(wǎng)的安全運行。
(2)鳥類造成的相間短路
有些鳥類在橫擔(dān)上蓋窩。當(dāng)鳥類叼著樹枝等物體在配電線路上方來回飛行,如果樹枝恰好調(diào)到配電線間,或者搭在橫擔(dān)與導(dǎo)線之間,都會引起短路。如果桿塔上的鳥巢與導(dǎo)線間的距離過近,那么在陰雨天或由于其他原因,就會發(fā)生線路相間短路;如果鳥巢被大風(fēng)吹散,述職接觸到導(dǎo)線,也會發(fā)生短路事故。大多數(shù)發(fā)生相間故障的線路的桿塔為T接桿或者轉(zhuǎn)角桿。
1.2自然原因造成的故障
1.2.1雷擊事故
大部分的雷擊故障都在郊外地區(qū)發(fā)生, 因為一般10kV架空線路走廊比較長,沿途的地形比較空曠,沒有高大的建筑物遮擋,所以在每年的雷季經(jīng)常發(fā)生雷擊事故。造成雷擊事故發(fā)生的原因有:一是絕緣線路遭受到雷擊后發(fā)生斷線;二是10kV線路采取的防雷措施不充分, 一般10kV線路并不裝設(shè)避雷線;三是絕緣子存在安全隱患或質(zhì)量不過關(guān);四是接地極質(zhì)量不合格。
1.2.2狂風(fēng)
由于狂風(fēng)天氣經(jīng)常出現(xiàn)并且無法阻止,使得經(jīng)常有物體被風(fēng)吹到導(dǎo)線上,例如被刮斷的樹枝、線路附近的刮斷電視天線等等都可能引起故障的發(fā)生。因為造成短路的物質(zhì)的特性各不相同導(dǎo)致了查找故障原因的困難程度也不一致,所以在查找此類故障的時候應(yīng)觀察殘留在導(dǎo)線附近的可能引發(fā)短路的物體。
1.2.3強雨雪
在山區(qū),暴雨對10kV配網(wǎng)線路的危害特別嚴重。暴雨本身不會對線路造成很大的影響,但是暴雨所引發(fā)的泥石流、洪災(zāi)等災(zāi)害會嚴重危害配電線路,這些災(zāi)害會導(dǎo)致很多地方發(fā)生桿塔斷裂或倒塌的事故。此外,降雪量過大也會壓彎線路桿塔或者壓斷電線桿,同時,配電線路也會因為持續(xù)的低溫天氣而失去彈力,引起各種線路故障的發(fā)生,2008年我國南方的大雪就給電力系統(tǒng)帶來了嚴重的損失。
1.3使用和管理不當(dāng)帶來的故障
電力系統(tǒng)在安全問題方面的工作仍沒有做到位,沒有完成對配網(wǎng)的桿塔施行大規(guī)模登桿清掃的工作,部分絕緣子由于天氣或其他原因已經(jīng)受到了嚴重的侵蝕,容易導(dǎo)致污閃的發(fā)生,另外也沒有及時發(fā)現(xiàn)和消除部分絕緣子存在的已經(jīng)破裂的問題。此外,某些電力人員缺乏足夠的責(zé)任心,對設(shè)備的巡視工作沒有做到位,很多存在的隱患沒有被及時消除,這些看似微不足道的隱患很有可能成為日后的重大缺陷。還有一些電力人員的技術(shù)素質(zhì)偏低,不能做到經(jīng)常性的對配網(wǎng)線路進行深入的巡視,結(jié)果導(dǎo)致很多破損線路沒有及時得到更換,最后誘發(fā)惡劣的故障。
2、常見故障的防范措施
2.1針對一般配網(wǎng)線路故障的防范措施
需要定期對配電線路進行巡視,確定合適的巡視周期,主要需要測量導(dǎo)線與建筑物及樹木之間的距離是否在允許范圍內(nèi),絕緣子與導(dǎo)線之間的固定是否牢固,導(dǎo)線弧垂是否符合正常的要求等等。在配電線路的分支上安裝斷路器,能夠減少停電面積和停電時間、縮短故障范圍,可以實現(xiàn)對故障點的快速查找。
2.2針對外部破壞引起的故障的防范措施
外部對電網(wǎng)的破壞是非常不穩(wěn)定的破壞因素,但是電力人員也應(yīng)該采取有關(guān)措施進行防范,把故障可能性降到最低。需要加大對城鎮(zhèn)地下電纜的管理和檢查力度,及時地補充已經(jīng)丟失或者損壞的電纜標樁;對線路走廊內(nèi)部的施工情況進行全面監(jiān)督,嚴格禁止違規(guī)建筑或者挖掘施工對配電線路造成影響;安排有關(guān)工作人員對電線上的鳥巢和桿塔中的異物進行清理;還可以把聲光的驅(qū)鳥器安裝在在經(jīng)常有鳥類停留的桿塔上;在變壓器上需要安裝防盜報警器,可以有效防止變電器材遭到偷竊,為了防止偷盜事件的發(fā)生需要在線路的桿塔安裝新型的防盜螺母;需要在道路兩旁的桿塔上貼上反光的防撞標示,在路口和拐彎處的桿塔的前面也應(yīng)該放置防撞墩,這樣可以減少車輛撞桿和車輛勾拉電線等事故的發(fā)生。
2.3針對自然原因造成的故障的防范措施
以下做法可以有效預(yù)防自然災(zāi)害引起的故障:提高絕緣子的抗雷和耐雷性;把金屬氧化物一類的避雷器安裝在變電所的入線和出線處,而在容易受到雷擊的地方必須裝設(shè)避雷器;必須對配網(wǎng)中的避雷器做接地網(wǎng)的有關(guān)測試,還需要對接地網(wǎng)進行防腐處理,減少雷擊傷害;為了最大限度地減小雷擊造成的損害還可以在配網(wǎng)中采取穿刺性的防弧金具。
2.4針對使用和管理不當(dāng)帶來的故障的防范措施
電力部門應(yīng)該與相關(guān)電力人員簽訂管理責(zé)任書,降低故障原因不明、故障排查不徹底、線路跳閘次數(shù)高等事故的發(fā)生率,還可將跳閘停電次數(shù)與工作人員的年終考核等掛鉤;電力部門需要加強對工作人員的業(yè)務(wù)技術(shù)和安全意識的有關(guān)培訓(xùn),全面提升員工的整體素質(zhì),為了保證電力工作人員能充分重視巡線和處理故障等工作,電力部門應(yīng)該建立完整的員工激勵制度;要求配網(wǎng)線路和桿塔檢查人員必須認真地對每天的工作進行記錄,對于經(jīng)常發(fā)生事故的區(qū)域作為危險區(qū)要重點進行排查, 并注意對工作經(jīng)驗進行總結(jié),必須避免發(fā)生較大的停電事故。
3、總結(jié)
由于10kV配電網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點多、線路走廊長和供電面積廣的特點,實際運行中會出現(xiàn)很多的復(fù)雜問題。因此,預(yù)防和治理10kV配電線路故障使配電線路不斷得到優(yōu)化是一項艱巨并且長遠的任務(wù)。必須充分提高10kV配網(wǎng)運行的安全性,以全面提升電力系統(tǒng)的供電可靠性。